道路交通突发事件应急管理研究 - 图文(8)

图4.5显示最短路径

Fig. 4.5 Display the shortest path

4.5迷宫原理在突发事件路径选择上的实际应用

本文中构建的算法理论上是从上、下、左、右四个方向进行选择,所以使用范围并不是十分广泛,只适用于布局相对规整的道路,也适用于格局相对方正、规范的工业园区或厂区。下面就以大连市具体路段为例,构建模型,找到道路突发事件情况下,从初始地点到目的地的最短路径。

4.5.1问题相描述

图4. 6为大连市黄河路近联合路段卫星俯瞰图,其中黄河路和联合路是主干道,初始地点是白山路与黄河路的交叉口位置,即图中的红色圆圈位置,黄色区域是由于突发事故或其他原因而造成的道路阻塞即此路段不能通行,终点是联合路与永平街交叉口,图中红色正方形位置,目的是找到初始点与目的地之间的最短路径。

4.5.2构建模型

根据对俯瞰图起始点和终止点之间区域的尺寸和比例研究,把俯瞰图对应整理为以下网格模型,A为起始地点,B为目的地,其中黑色位置为建筑物所处位置,即不能通行的位置,黄色位置为突发事件造成的路阻所处位置,白色通路为通道。这样实际问题就转化成了寻找从模型中的从A点到B点的最短路径问题。如图4. 7所示:

图4.7实景图的对应网格模型

Fig. 4.7 Mesh model responding to real map

4.5.3程序与模型的结合

对应模型的设置,把程序的网格设置成24行,39列的环境模型(图4. 8所示),根据模型图中建筑物的位置,在程序中对应设置障碍(图4. 9所示)。

图4.8 24行,39列的环境模型

Fig. 4.8 Environment model contains 24 lines, 39 rows

图4.9对应实景图中的建筑物和道路设置 Fig. 4.9 Setting obstacles responding to real map

4.5.4无突发事件情况下的最短路径

在图4.9的基础上,点击显示最短路径按钮,便找出了无突发事件情况下从初始地点A到目的地B的最短路径选择,如图4. 10所示。对应实际路段即从出发位置A沿白山路前行,在永平街和白山路交汇处左转沿永平街直行到达目的地B。

图4.10正常情况下最短路径

Fig. 4.10 The shortest path in normal condition

4.5.5道路交通突发事件情况下的最短路径

突发事件情况下,正常通行时的最短路径经常由于事故的发生或堵塞或不可行,这就要求我们在动态路阻的情况下,重新寻找最优路径。如图4.10所示,正常情况下的最短路径要经由白山路段。下面即研究白山路段和其他部分路段堵塞的情况下,找出新的最优路径。根据阻塞路段的位置,体现在迷宫界面的障碍设置如图4.11所示,点击显示最短路径,既显示了突发事件情况下常规最短路径不通时的新的最短路径(如图4.12)。对应实际路段即:从A出发沿白山路行进,在与民政街交汇处左转驶入民政街,第一个路口右转,驶入永平北街,之后沿万岁街驶入永平街,直行到达目的地B。

图4.11对应实景图中因发生事故、不通路段的设置 Fig. 4.11 Setting obstacles responding to real map

图4.12突发事件情况下最短路径

Fig. 4.12 The shortest path in emergency condition

需要指出的是,可能同时存在多条最优路径,但由于程序的设置,并不能同时显示,

只能显示其中的一条最优路径。

本章小结

本章研究了迷宫原理,并把在迷宫中寻找最短路径的思想应用到了现实中道路突发

事故情况下最优路径的选择中。以大连市黄河路段为例,通过建模,实景图与模型程序

结合,找到了正常情况下的最短路径和因突发事件的发生造成常规最短路径无法通行时

的新最优路径,证明了本程序算法在道路突发事件、动态路阻环境中最优路径选择上的

可行性。

第五章道路突发事件现场的交通应急管制

应急救援组织和部门在接到相关救援指令后到达事发现场时,要确保现场的有序和

安全,只有在有序安全的环境下,救援工作才能有条不紊的进行,否则,过往车辆、事

故车辆、救援车辆充斥于道路,应急救援车辆随意停置,甚至于过往车辆不知晓已发生

事故,仍保持原有车速行进。此种环境,不但不利于救援工作迅速的展开,甚至对救援

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